משאבת הבוכנה בנייה, עיקרון פונקציונלי ושימוש
ניתן למצוא משאבות בוכנת כמשאבות בלחץ גבוה אמינות ביישומים תעשייתיים רבים, למשל ביישומי ניקוי או בטכנולוגיית תהליכים בתעשייה הכימית. משאבות עקירה מתאימות לשיעורי זרימה קטנים או גדולים ומשיגים רמות לחץ שונות. הם מעבירים את כל המדיות הנוזליות כמו מים, שמנים או גזים נוזליים בטווח טמפרטורות רחב. אפילו אמצעי שוחקים כגון slurries חומר ניקוי או ריסים פחמן ניתן בקלות לשאוב באמצעות רמות לחץ שונות באמצעות משאבות הבוכנה המתנדנדות.
משאבת הבוכנה
משאבת הבוכנה היא גרסה מיוחדת של משאבת הבוכנה. המונח בוכנה מגיע מהשפה האנגלית ומשמעותו מוט או בוכנה.
בניגוד למשאבת בוכנה, הבוכנה אינה מגיעה לקיר הצילינדר. מוט הבוכנה עצמו מייצג את הבוכנה. מבחוץ, אין לו חותמות שנסגרות עם קיר הצילינדר. המשאבה פועלת על פי עקרון העקירה.
העיקרון הפונקציונלי של משאבת הבוכנה
בניגוד למשאבת בוכנה, משאבת הבוכנה אינה נעה עם הבוכנה, אלא יש חותם קבוע בתיבת המילוי. בוכנה נסוגה יוצרת אפקט יניקה בקצה הנוזל ופותחת את שסתום היניקה. המדיום זורם לקצה הנוזל. הבוכנה נעה קדימה. הבוכנה מעקירה את הנפח הזמין דרך עוצמת הקול שלו ומגדילה את לחץ הנוזל שיישאב. שסתום היניקה נסגר ושסתום הלחץ פותח את הדרך לאזור התהליך עבור הנוזל בלחץ.
התנועה קדימה ואחורה של הבוכנה חוזרת על עצמה ברציפות ופותחת או סוגרת את השסתומים. בהתאם ליישום, המחזורים חוזרים על עצמם עד כמה מאות פעמים בדקה. כדי למנוע זרימת נוזלים לסירוגין, משתמשים במה שנקרא בצד היניקה ופרקי פעימת הדופן הצדדים, המבטיחים זרימה אחידה ופולציות מופחתות. ניתן להשתמש במספר בוכנות במשאבה יחידה בשילוב כדי להגדיל את קצב הזרימה ולקצב זרימה אחיד יותר. הם מזינים את אזור התהליך המשותף באמצעות אותו צינור לחץ. מספר הבוכנות במשאבה משתנה בהתאם לתכנון וליישום.
הבוכנות מונעות באופן הידראולי או באמצעות גל ארכובה עם מוטות חיבור ושלוחות ראש צולבות. אם ישנם מספר בוכנות, ניתן לחלק את תנוחות הזווית על גל הארכובה באופן שפסגות הלחץ במשאבה מפוזרות.
בניית משאבת הבוכנה
בעיקרון, משאבת הבוכנה מורכבת משני רכיבים עיקריים: קצה הכוח וקצה הנוזל.
קצה הכוח ממיר את התנועה הסיבובית של מנוע הכונן לתנועה מתנדנדת קדימה ואחורה של הבוכנה. גל ארכובה, מוטות חיבור וראשי צלב משמשים למטרה זו. הבוכנות צמודות לראשי הצלב ונכנסים לקצה הנוזל של המשאבה דרך תיבות המילוי. מנועי כונן יכולים להיות מנועים חשמליים, אך גם מנועי בעירה פנימית. כוננים הידראוליים אפשריים גם הם. קצה הכוח עשוי מחומר יצוק חזק שיהיה מוכן לשימוש מתמשך וקשה בתנאים קיצוניים.
קצה הנוזל מורכב מתיבות המילוי ותא השסתום בו מתרחשת עליית הלחץ של המדיום. המרכיבים השונים של הקצה הנוזל באים במגע עם המדיה הנוזלית ולכן עליהם להיות מתוכננים כך שיעמדו בדרישות. מעטפת תיבות דחיסה, בלוק שסתומים ושסתומים עשויים מחומרים המותאמים ליישום ולנוזל שיש לשאוב. אלה יכולים להיות, למשל, חומרי יציקה פשוטים, פלדות אל חלד מסגסוגת גבוהה כמו סופר דופלקס או אפילו טיטניום.
בהתאם לתהליך שיש להפעיל, ניתן לצייד את פתרונות האיטום המותקנים באופן קבוע בקצה הנוזל במערכות עזר כמו מערכות איטום, הזרקות או שטיפה.
יישומים עבור משאבות בוכנות בלחץ גבוה
ניתן להשתמש במשאבות בוכנה במגוון רחב של יישומים. בכל מקום שיש לשאוב מדיה נוזלית בלחץ גבוה, הם מספקים פתרונות מתאימים. היישומים נעים בין משאבות לתהליכי ניקוי בשיעורי הביצועים הנמוכים ביותר עם כמה קילוגרמים ועד מערכות שאיבה לתעשיית התהליכים עם דרישות ביצועים של מספר מגה וואט ומשקל של 40 טון. ניתן להשיג שלבי לחץ של עד 3,000 בר באמצעות משאבות הלחץ הגבוה.
בזכות תכנון מתוחכם, בחירת חומרים מיטבית, בקרת מהירות גמישה ודיוק גבוה בייצור, ניתן להשתמש במשאבות הבוכנה 24 שעות ביממה וכ-. 8,000 שעות בשנה ללא הפרעה. ניתן לשאוב את כל אמצעי המדיה במצב נוזלי. אלה יכולים להיות מים או שמן בטמפרטורות רגילות, אך גם שמנים חמים וגזים נוזליים כמו פחמן דו חמצני ואמוניה. בשל העיקרון הפונקציונלי שלהם, משאבות בוכנה מתאימות גם באופן אידיאלי למדיה עם חומרי ניקוי כמו slurries חומר ניקוי או פחם.
יישומים אופייניים למשאבות הבוכנה הם:
ניקוי יישומים
נזילת פחם
טכנולוגיית תהליכים לתעשיות הכימיה והתרופות
בדיקת לחץ
ייצור אוריאה
הכנת משטח
ייצור נפט וגז
הזרקת מים
הזרקת CO2 ；
שיקום ללא תעלה
משאבות בוכנה פועלות על פי עקרון העקירה ומתאימות באופן אידיאלי להפעלה רציפה אמינה. הם יכולים לשמש לתקשורת נוזלית שונים ולהשיג לחצים של עד 3,000 בר.
